Le télescope rapide identifie un système de pulsar binaire rare
Des scientifiques duLes observatoires astronomiques nationaux (NAOC), ainsi que leurs partenaires internationaux, ont utilisé le radiotélescope sphérique de cinq cents mètres (rapide) pour identifier un binairepulsarsystème avec une période orbitale de 53 minutes. Ce système nouvellement découvert, connu sous le nom de PSR J1953 + 1844 ou M71E, comble un écart auparavant existant dans notre compréhension des stades évolutifs des systèmes de pulsar d'araignée.
Les résultats ont été récemment publiés dans la revueNature.
Le premier pulsar a été découvert en 1967. À ce jour, environ 3 000 de ces objets fascinants, qui tournent régulièrement et rapidement comme les hauts qui tournent dans le ciel, ont été trouvés.
L'évolution des pulsars de l'araignée: Redback to Black Widow
Certains pulsars sont situés dans des systèmes binaires, en orbite avec des étoiles compagnons. Si les deux étoiles sont proches les unes des autres, le pulsar avalera le matériel de l'étoile compagnon pour continuer à tourner. Au début, l'étoile compagnon est lourde. Mais alors que le pulsar «mange» son étoile complémentaire, les deux étoiles se rapprochent et se rallument avec une vitesse croissante. En revanche, alors que l'étoile perd la messe et devient plus léger, le pulsar ne peut pas continuer à piller et repousse ainsi l'étoile complémentaire. En conséquence, la vitesse orbitale du pulsar ralentit.
Ce comportement, qui rappelle les araignées féminines mangeant des araignées masculines, a inspiré les astronomes à nommer les objets à ces deux étapes après Redback et Black Widow Spiders, respectivement. Ils sont collectivement connus sous le nom de pulsars d'araignée.
Combler l'écart évolutif avec M71E
L'évolution de Redback à Black Widow prend beaucoup de temps, jusqu'à des centaines de millions d'années. Auparavant, seuls les systèmes de pulsar binaire dans les états de la veuve Redback et Black avaient été détectés, sans états intermédiaires encore trouvés. La raison en est que la période orbitale du pulsar intermédiaire prédit par cette théorie serait très courte et que la distance entre les deux étoiles serait très proche, posant ainsi des défis pour l'observation. Pour cette raison, la théorie de l'évolution des systèmes Pulsar Spider de Redback à Black Widow n'avait pas été entièrement prouvée.
Maintenant, cependant, la possibilité de ce chemin évolutif a été confirmée par Fast, le radiotélescope le plus grand et le plus sensible du monde. L'équipe de recherche a utilisé l'observation à long terme par rapidement pour détecter un système pulsar d'araignée dont la durée orbitale est la plus courte jamais découverte - seulement 53 minutes. Sur la base de diverses indications lors de l'observation, les chercheurs ont déterminé que le système était dans un état intermédiaire sur le chemin évolutif de Redback à Black Widow, remplissant ainsi le lien manquant dans la théorie de l'évolution de la pulsaire d'araignée.
"L'orbital du binaire est presque face à face - un système est extrêmement rare. Fast le trouvé dans la vaste mer d'étoiles en utilisant ses capacités de détection extrêmement élevées. Cela a comblé l'écart dans l'évolution des systèmes de pulsar d'araignée et reflète la sensibilité sans précédent de l'étude.
NatureLes examinateurs ont décrit le résultat comme un «système binaire Pulsar très intéressant. Cette découverte raccourcit l'enregistrement pour la période orbitale la plus courte d'un système binaire pulsar d'environ 30%, indiquant un processus nouveau et inconnu dans l'évolution des pulsars d'araignée.»
Référence: «Un pulsar binaire en orbite de 53 minutes» de Z. Pan, JG LU, P. Jiang, JL Han, H.-L. Chen, Zw Han, K. Liu, L. Qian, Rx Xu, B. Zhang, JT Luo, Z. Yan, Zl Yang, DJ Zhou, PF Wang, C. Wang, MH Li et M. Zhu, 20 juin 2023,Nature.
Doi: 10.1038 / s41586-023-06308-W
Ce travail a été mené en collaboration avec l'Université de Guizhou, l'Observatoire astronomique du Yunnan, l'Observatoire astronomique de Shanghai, le National Time Service Center, l'Université de Pékin, l'Université de l'Académie chinoise des sciences, le Max Planck Institute en Allemagne et l'Université du Nevada, Las Vegas.
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